Los cargadores de GaN están disponibles desde hace mucho tiempo. Aunque, solo entraron en la corriente principal cuando cayó el precio del nitruro de galio. Su tamaño compacto y su impresionante potencia de salida son sus ventajas más significativas. Además, es una alternativa moderna al silicio, lo que quiere decir; Los ladrillos de energía más eficientes están en camino.
¿Qué es el nitruro de galio?
El nitruro de galio es un compuesto semiconductor que ganó popularidad en la década de 1990 como componente en la producción de LED. GaN genera la luz azul que lee los datos de DVD en los reproductores de Blu-ray. También se utilizó para fabricar los primeros LED blancos visibles, láseres azules y pantallas LED a todo color.
Durante décadas, los productores de silicio han trabajado incesantemente para mejorar los transistores basados en silicio. La Ley de Moore establece que la cantidad de transistores en un circuito integrado de silicio se duplica cada dos años. Esta observación se hizo en 1965 y se ha confirmado en su mayoría durante los siguientes 50 años.
Muchos expertos creen que la Ley de Moore quedará obsoleta para 2025. Por esta razón, la producción de transistores de GaN aumentó en 2006. Sin embargo, el progreso de los semiconductores cayó por debajo de esta tasa por primera vez en 2010.
Los transistores de GaN ahora se pueden fabricar en las mismas instalaciones que los transistores de silicio debido a técnicas de fabricación mejoradas. Esto reduce los precios y anima a más fabricantes de silicio a emplear GaN en lugar de silicio para crear transistores.
Cargadores GaN
Los adaptadores de corriente estándar, como los dispositivos electrónicos que cargan, están hechos de silicona. GaN es una opción de semiconductor adicional. Esto se debe a que GaN no es un material natural y es algo difícil de producir, lo que hace que los cargadores de GaN sean una rareza costosa en el pasado.
Ventajas de los cargadores GaN
El uso de bloques de alimentación de GaN en lugar de los de silicio tiene importantes beneficios, y siempre vale la pena. Para empezar, son mucho mejores para llevar corriente. Esto implica que se puede empaquetar mucha más potencia en un ladrillo mucho más pequeño.
También producen menos calor que los métodos convencionales debido a la menor pérdida de energía. Dado que el sobrecalentamiento es una causa común de falla electrónica, esta es una característica bienvenida. También significa que los cargadores de silicona no requieren los enormes disipadores de calor que utilizan otras tecnologías de carga.
Físicamente, los cargadores GaN son más compactos que los cargadores estándar. Esto se debe a que hay menos piezas móviles en un cargador de nitruro de galio que en un cargador de silicio. Se pueden mantener voltajes mucho mayores en el material que en el silicio.
En consecuencia, cuando GaN se utilice más ampliamente, los cargadores serán mucho más compactos. Las ventajas adicionales incluyen mayores "espacios de aire" entre el cargador y el dispositivo, lo que permite una transmisión de energía inalámbrica más rápida y una mayor frecuencia de conmutación.
Los semiconductores de GaN ahora tienen un precio más alto que sus contrapartes de silicio. Sin embargo, ya no se requieren materiales complementarios como disipadores de calor, filtros y partes del circuito debido a la mayor eficiencia. La comparación en la investigación muestra cómo un productor reclama una reducción del 10 al 20% en los gastos en esta área.
Una vez que los ahorros de costos de la fabricación en masa comiencen a acumularse, esta situación puede mejorar aún más. Dado que los cargadores más eficientes dan como resultado menos energía desperdiciada, es posible que incluso vea una reducción en sus costos mensuales de electricidad. Es probable que los dispositivos de bajo consumo, como las computadoras portátiles y los teléfonos celulares, experimenten una transformación gradual.
Otra ventaja para los consumidores es que necesitan un cargador.
Cargadores de GaN frente a cargadores de batería normales
Existen varias similitudes entre el cargador de GaN y el cargador de batería convencional. Tanto la distribución de energía como la carga de energía se realizan con ellos. Sus diferencias, sin embargo, son mucho más notables.
Puerto
La mayoría de los cargadores GaN de nueva fabricación cuentan con conectores USB C. Los cargadores GaN también cuentan con numerosos puertos USB C, a diferencia de los cargadores de batería estándar con solo un puerto Micro USB, un puerto USB o un puerto Lightning. En comparación con un cargador de batería estándar, el cargador GaN se beneficia enormemente de los conectores USB C en términos de puertos de carga.
El cargador de GaN que emplea los puertos USB C puede lograr una velocidad de carga rápida de hasta 10 Gps y una mayor entrega de energía de hasta 100 W cuando se conecta con la conexión de datos. Sin embargo, la mayor parte de los cargadores de GaN utiliza múltiples puertos USB C o USB C con conexiones USB A para cargar rápidamente muchos dispositivos simultáneamente.
Eficiencia de carga
Esto depende completamente de sus diferentes anchos de banda prohibida. Debido a su banda prohibida relativamente estrecha y sus eventuales restricciones físicas, el material de silicio semiconductor utilizado en los cargadores de baterías convencionales no puede manejar altos voltajes, grandes densidades de potencia ni lograr una carga rápida. Sin embargo, el GaN utilizado en el chip del cargador de GaN tiene una banda prohibida significativamente más amplia que el silicio, lo que lo hace capaz de transportar voltajes mucho mayores y soportar mucha más potencia con el tiempo.
El cargador de GaN es 1000 veces más eficiente en la transmisión de electrones que el cargador de batería basado en silicio. Como resultado, puede cargarse más rápidamente mientras usa menos energía. Esto distingue al cargador GaN de sus competidores en la guerra de carga.
Tamaño
El cargador GaN es mucho más pequeño. El cargador GaN le permite cargar rápidamente su computadora portátil o teléfono inteligente mientras viaja con un tamaño compacto que puede caber cómodamente en su bolso o mochila. El cargador de batería de GaN se hace más compacto debido a la alta densidad de potencia de la capacidad de los componentes de GaN para conmutar más potencia.
El cargador de GaN permite que se transfiera más energía para una carga más rápida mientras conserva su tamaño total para que sea más pequeño que el cargador de batería estándar.
¿Debería cambiar al cargador GaN?
Sin duda, los cargadores USB de GaN ofrecen muchas ventajas. Pero, ¿significa esto que debe reemplazar sus cargadores obsoletos por otros nuevos? Con toda honestidad, todo se reduce a la preferencia con respecto a la necesidad de un cargador.
Tenga en cuenta, sin embargo, que 61 o 65 vatios no cargarán su sistema tan rápido como un bloque de 85 u 87 vatios. Funciona bien para uso portátil y es superior para mantener un sistema cargado. Suponga que necesita un cargador USB más pequeño y excelente en este momento. Le recomendamos encarecidamente que opte por un cargador GaN, ya que obtiene todas las ventajas de la tecnología contemporánea a un precio razonable.
Si siente la necesidad de reemplazar sus cargadores antiguos, puede optar por nuestro cargador USB GaN. Complete el siguiente formulario de contacto para ponerse en contacto con nosotros.